トータルなサイエンス・コミュニケーション能力を身につけるための教育方法に関する研究

(1)

− 149 −

論旨

科学技術のめざましい発展が私たちの生活を大きく向上させた一方，児童・生徒の理科離れや社会人の科学離れなど，科学技術に対する無関心や差別心が高まっている．しかし，環境保護や健康維持への関心は近年高まっており，環境保護や健康管理に関するより正しい知識が必要とされている．科学技術リテラシーに対する意識を高めるためには，科学技術と社会との関わりを良好に保つ必要がある．本研究では，中等および一般教育を念頭に置いた，トータルなサイエンス・コミュニケーション能力を身につけるための教育方法として，情報通信技術を用いた調査や，環境に配慮したものづくり実験がサイエンス・コミュニケーション能力育成に及ぼす効果を検討した．

横山泰

Hiroshi YOKOYAMA

トータルなサイエンス・コミュニケーション能力を

身につけるための教育方法に関する研究

Study on the Method of Education for Science Communication Skills

１．緒言

科学技術のめざましい発展が私たちの生活を大きく向上させた一方で，児童・生徒の理科離れや社会人の科学離れなどが問題となっている1）_{．科学技術や社会経済が大きく発展して} いるにもかかわらず，様々な学力分野のリテラシーが不足していることによって，市民の充実した個人生活や社会生活の営みが困難になることが危惧される．そこで，将来市民が直面すると予想される様々な課題への解決能力を測るために，2006年PISA調査がOECD各国における科学的リテラシー育成状況を中心領域として行われた2）_．調査結果の国際比較から，日本の15歳段階生徒の科学的リテラシーの育成状況と国際的な位置づけが示され，多くの課題や国家的な取り組みの提言がなされている3，4）_{．日本は平均得点} と，科学的な疑問を認識すること領域，現象を科学的に説明すること領域，科学的証拠を用いること領域の位置づけが国際的に上位であるが，国内的な意見としては，科学的リテラシーの育成状況が不十分であるとの見方が強い．一方で，総合的な水準は上位なので，科学的リテラシー領域ごとの偏った育成状況を改善すべきとの見方もある．いずれの見解にしても，少子高齢化の進む今日の日本では，現在の生徒たちの科学的リテラシーが，近い将来の発展基盤を担っていることは明白であり，その健全育成と理科離れ・科学離れ対策は急務である．科学的リテラシー育成に関する既往の研究と

(2)

− 150 − − 151 − して，中野等は理科に興味を持たない生徒にも科学の楽しさを伝えるために，宇宙農業を素材にした研究授業を行い，興味の向上と生徒同士の深い討論を促した結果を報告している5）_．また舟橋等は，生徒との双方向コミュニケーションを促進するために携帯ゲーム機を活用した研究授業を行い，教育用ICT（情報通信技術）としての携帯ゲーム機の有効性を示している6）_．赤堀等はｅラーニングサイト理科ネットを用いた学習を一手法として，自己制御学習方略の一つである目標設定と計画と情報検索に焦点化し，自己制御学習の定着を目指したｅラーニングの利用法について考察・評価している7）_{．小倉は子どもたちの理科学習への価} 値意識と科学コミュニケーション支援型学習との関係を調査し，その相関性について評価している8）_{．これらの研究の共通の成果として，科} 学教育における導入授業の重要性，学習コミュニケーション支援の有効性，情報リテラシー教育の必要性が挙げられる．さらに，より体系的な科学的リテラシー育成技術に関する研究として室伏等は，中学生向けDNA抽出実験を例として多角的に調査を行い，その効果を中学生向け，教員研修，市民向けの３つの状況からその有効性について考察している9）_{．その結果，実} 験，テキスト，そしてディベートの有用性について述べている．ｅラーニングと実験を利用した実践的な検証としては，一木によって高校化学混合物の分離学習に赤ワインの蒸留実験と理科ねっとわーくを利用した研究が報告されている10）_．以上のように，科学的リテラシー育成に関する研究について，ICT活用に関する報告や，身近な題材をテーマとした教育研究は活発であるが，新規材料開発などの新たな価値の創出や発明に関する実験，即ち発明的な意味合いを持つものづくり学習を結びつけた例は非常に少ない．この原因として，中等教育段階における実験学習では，基礎知識によって理解可能であることが求められること，単元別に簡潔であることが求められることが挙げられる．しかし，近年の総合的な学習の実施状況や科学的リテラシー育成政策を鑑みれば，発明的なものづくり学習は，今後の科学教育において重要な位置づけになると予想される11）_．そこで本研究では，先ず科学的リテラシー，サイエンス・コミュニケーション，情報リテラシーについて知見を述べる．そして，情報教育・理科教育における科学的リテラシーの育成を念頭に置いて，導入や結果報告へのICT活用，ものづくり実験等が，学習活動に及ぼす影響を検討し，トータルなサイエンス・コミュニケーション能力を身につけるための科学教育方法の考察を行った．

２．科学的リテラシーについて

科学的リテラシーという言葉の示す意味についての議論は既になされており，本論文においてその解釈を改めて述べることはしない．しかし，American Association for the Advancement of Scienceによる1989年の報告 “Science for All Americans”において科学的リテラシーという意味の表現が用いられた後，多くの学術論文で科学的リテラシーという言葉が用いられる．そこで，本論文の性質と位置づけを示すためには，本論文での科学的リテラシーという言葉の示す範囲をある程度は定義しなければならない12，13）_．本論文では科学≠理科（科学イコール理科ではない）という解釈を重要な前提として議

(3)

− 150 − − 151 − 論する．なぜなら科学という言葉を狭義の意味に捉え，社会科学，人文科学を排除して自然科学に特化して議論してしまえば，理科教育と科学教育という言葉を区別して用いることができない．学校教育を例とすれば，科学的な考え方とは全ての教科に渡って必要とされ，その全ての学習の中で育まれるものであるという事実が科学≠理科と述べる根拠である．ここで科学とは，体系的であり，経験的に実証可能な知識であるということを確認する．即ち本論文における科学的リテラシーとは，自然科学に限らず，すべての事象を科学的に考えるための智である．“Literacy”と智の意味関係については岩崎によって述べられている14）_．次に，本研究では2006年PISA調査を背景として述べているため，PISA調査における科学的リテラシーの定義について述べる必要がある．2006年PISA調査で測定する科学的リテラシーは，個々人の以下の能力に注目している2）_．疑問を認識し，新しい知識を獲得し，科学的な事象を説明し，科学が関連する諸問題について証拠に基づいた結論を導き出すための科学的知識とその活用．科学の特徴的な諸側面を人間の知識と探求の一形態として理解すること．科学とテクノロジーが我々の物質的，知的，文化的環境をいかに形作っているかを認識すること．思慮深い一市民として，科学的な考えを持ち，科学が関連する諸問題に，自ら進んで関わること．ここで，測定する能力の一つとして，市民としての科学に対する姿勢が挙げられていることに注目する．清水は，自らが妥当性を検証したミラーの３構成次元モデルによる文部科学省科学技術政策研究所の調査結果を分析し，市民の科学的リテラシーの低下が，いわゆるゆとり教育によるものではないこと，義務教育時代の理科の好き嫌いが，科学学習歴と同程度に，市民の科学的リテラシーに大きく影響していることについて述べている15）_．このように，現在調査・報告されている科学的リテラシーには，単なる学術分野の基礎知識のみならず，広義の科学に関する智，そして良識ある一市民としての科学に対する態度が含まれている．即ち現代においては，科学的思考の重要性と意義が実感でき，科学を学習する目的が実生活の中で意識できる学習が求められる．このことから，科学教育方法の研究で扱われる科学的リテラシーにも，同様の性質が求められると考えられる．そこでは，単なる効果的な学習方法の提案のみならず，学校教育と市民の科学的リテラシーとの関連付けを提案する研究が求められると推察される．またそのような研究の背景としては，ゆとり教育の効用などの議論よりも，義務教育時代の科学学習に対する態度の評価・検証等が相応しいと考えられる．

３．サイエンス・コミュニケーションに

ついて

現在，サイエンス・コミュニケーションに関する研究は，その歴史や背景を検証するもの，社会への提案，サイエンス・コミュニケータ育成，事例提案，実践事例報告，学校での実践に関するもの等多岐に渡っている8，16，17，18，19，20）_．一般にサイエンス・コミュニケーションの目的として，社会における様々なコミュニケーションにおいて，科学技術に関する知識や意見の伝達を明快に行うことが挙げられる．ここで，まずコミュニケーションとは，製造者によ

(4)

− 152 − − 153 − る製品の製造から消費者に渡るまでを例とするなら， a）消費者と消費者 b）消費者と製品 c）消費者と製造者 d）製造者と製品 e）製造者と製造者の全ての間で行われるものである．即ち， a ）消費者間で製品に関する感想や意見を共有できるか b ）消費者が説明書や成分表示などによって詳細な製品情報を取得し，理解できるか c ）消費者が製造者の存在や意図を意識し，製品に関する意見交流ができるか d ）製造プロセスを重ねても，製造者の計画通りの製品が生産されているか e ）製造者間で製品に関する知識を共有する一方で，特許などが守られているかのようなものである．これらのコミュケーションは技術の進歩，取分けICTの進歩により，近年，極めて促進された．そしてこれらのコミュケーションの前後で，専門家である製造者と消費者との情報量に差は生じるものの，情報の本質が合理的且つ体系的に維持されればサイエンス・コミュニケーションとして成立しているといえる．しかし近年，科学技術の高度化と市民の科学的リテラシー不足によって，多くの問題が生じている．携帯電話やコンピュータに代表されるような複雑な製品の普及によって，生活は便利になったがその製品の構造を理解しようとすれば，多くの知識を必要とする．携帯電話やコンピュータであれば，その製品の詳細を知らずに誤用しても生命や健康に害は少ないが，それがサプリメントなどの食品であれば，誤用によって健康に被害を与えることもあり得る．科学技術の発展によってもたらされた便利さが，科学技術に対する受動的な態度を蔓延させ，その結果，根底の科学の仕組みを学ぶ機会を失わせてしまっているといえる．これらの問題を防ぐためには，社会の様々な分野の人々の意識が，科学技術者に通じる必要がある．常にコミュニケーションが成り立っていれば，科学技術に対する不信感や健康被害が生じる危険性を下げることができる．そこで学校教育の段階から，科学的リテラシーと同様にサイエンス・コミュニケーション能力を育成する必要があると考えられる．千葉等は，サイエンス・コミュニケーションに必要とされる主な能力は以下の３つであるとしている17）_．（1）深める力：科学の面白さや重要性を感じ取り，その未来を創造できる能力（2）伝える力：幅広い分野について，分かりやすく感動的に解説できる能力（3）つなげる力：社会の様々な人々の間に双方向的にコミュニケーションを実現できる能力これらの特徴として，面白さや感動的等の感情に訴えかける能力が必要とされている点が挙げられる．言い換えれば，無機的にではなくコミュケーション対象者の立場になって有機的に伝える能力が必要とされているといえる．これは即ち，コミュニケーションの目的が何をどれくらい伝えるかではなく何がどれくらい伝わったかというように，情報の量・質共にコミュケーションの対象者中に存在しているといえる．これは人間同士のコミュニケーションという特性上，避けては通れない課題ではあるが，現

(5)

− 152 − − 153 − 在の学校教育の指導内容では，それらの能力を直接養う内容を含む科目は非常に少ない．しかし高等学校の情報教科の図形と画像の処理，マルチメディア表現の内容は，視聴覚的表現に関する学習を含む．その習得により，感情が込められた情報の交換や意思疎通も可能となるため，人間関係や心を育む上でも有益であり，重要なコミュニケーションの基礎的能力となり得る．このように情報教科の習得およびICT活用能力の向上は，サイエンス・コミュニケーション能力の向上に大きく寄与するものと推察される．以上のことを基に，サイエンス・コミュニケーション能力を育成するために，科学教育において行うべき活動を纏めた結果，以下のように結論付けられた．目的の本質を見極め，科学的に確からしい情報を選択的に収集し，そして整理する能力の育成収集した情報を実生活と有機的に関連付け，個々の知識として定着させる能力の育成コミュケーションの達成度を相手の立場になって見極め，情報の本質を伝える能力の育成

４．情報リテラシーについて

前述のように，サイエンス・コミュニケーションには，情報の収集，整理，記述，そして伝達に関する最低限度の能力，即ち情報リテラシーが不可欠である．そもそも情報リテラシーとは，情報をその特性によって体系的に整理し，目的に合わせて利用する能力である．この能力は以下の２つに大別される．情報体系化能力：情報の特性である信頼性の度合い，生まれた時間，有効期間，範囲，分類，考慮すべき問題点，保護すべき権利などを理解し，体系化された代表的な情報に対する位置づけを明確にして記述する能力．情報活用能力：情報の通信，記録，加工，表現を行うための媒体や機器を利用する能力． 1998年に社団法人経済団体連合会によって示された次代を担う人材と情報リテラシー向上策のあり方に関する提言では，今後の経済社会に求められる人材から，教育機関での情報教育のあり方等に至るまでの様々な提言が述べられ，インターネット等の情報ネットワークがもたらす教育の質的変化や，学校での情報リテラシー教育の位置付けが示されている21）_．情報リテラシー教育は学校全体の教育活動を通して行われるが，教育目標の達成がどのような活動を通して成されるのかを明確にし，その結果が評価・検討されるべきである．高等学校情報教科を例にすると，高等学校の情報教育の目標は，情報活用の実践力，情報の科学的理解，情報社会に参画する態度の３つであるとされている22）_{．一般に，情報活用の実践力の育成は，} コンピュータなどに代表される機器の操作，コンピュータソフトウェアの利用，デジタルコンテンツの作成，プレゼンテーションの実践等，基礎的操作においては情報教科の範囲内で行う．そしてその後，各教科や学校教育全体で横断的に活用することにより，実践的に定着を図ることが可能である．しかし，情報の科学的理解，情報社会に参画する態度に関しては，学習者の理解や態度を客観的に評価することは難しく，情報教科の範囲内で浅く完結させてしまいがちである．結果的に，情報の科学的理解，情報社会に参画する態度に関しては実践的な定着

(6)

− 154 − − 155 − が困難であると考えられる．実際に高等学校学習指導要領解説情報編では，３つの目標と情報教育の体系化のイメージを図4-1のように表わしている22）_．図からわかるように，高等学校の情報の科学的理解，情報社会に参画する態度に関しては，情報教科でカバーする内容が多く，それぞれ数学，公民に一部の範囲が担われている程度である．このことから，情報の科学的理解，情報社会に参画する態度の育成を，より多くの教科に渡って横断的に扱うことができれば，それらの実践的な定着を進めることができる．科学的リテラシーの育成を念頭に置いていえば，情報社会を理解するためには，社会の中で情報や情報技術が果たしている役割を科学的に捉える必要があり，情報の科学的な理解の必要性を学ぶことは，情報化社会における様々な問題を認識するための動機付けになる．情報教科 図4-1. 情報教育の体系化のイメージ 情報の科学的な理解情報化社会に参画する態度情報活用の実践力小学校中学校高等学校引用：文部科学省、高等学校学習指導要領解説情報編文部科学省、平成12年3月、平成17年5月一部補訂版総合的な学習の時間での活用各教科での活用技術・家庭情報とコンピュータ普通教科情報社会公民数学などまたは理科教科の学習の一貫として，サイエンス・コミュニケーションの学習を採用し，情報の科学的理解，情報社会に参画する態度の定着を図ることは極めて重要である．

５．サイエンス・コミュニケーションと

学術研究

近年，大学や企業，博物館の研究者が初等・中等教育現場で出前授業などの活動を行う機会が増えている．また文部科学省や独立行政法人科学技術振興機構による，スーパーサイエンススクールやサイエンスパートナーシッププロジェクト等の公的なプロジェクトも盛んである11）_{．このような活動においては，児童・生徒} と研究者とのサイエンス・コミュニケーションの成立が非常に重要となる．一般に，研究者の提案する教育方法が難し過ぎる場合よりも，教育が不成立になることを危惧して，提案する方

(7)

− 154 − − 155 − 法が平易すぎる場合が多い．より魅力的で効果の高いサイエンス・コミュニケーションを行うためには，コミュニケーション対象に合わせた様々な工夫が必要である．サイエンス・コミュニケーション能力育成の効果的な手法の一つとして，実験が挙げられる．室伏等は中等教育段階において魅力的で効果的な実験を行うことにより，サイエンス・コミュニケーション能力の育成が効果的に行われたことを報告している9）_．高等学校の理科の実験と大学の研究室における実験の重要な相違は，想定された結果の有無であると考えられる．大学の研究室の実験においては，結果データこそが唯一の成果である．一方，高等学校理科の実験では，興味，関心を呼び起こす効果が期待されているものの，データの取得に大きな意味はない．しかしながら，未知のデータを求める活動からは，結果を基に次の段階へ進むという重要な流れが存在する．段階性を持つという研究に取り組む活動は，科学技術の進歩に対して，主体的に参画する姿勢を育むと考えられる．さらにその実験が，工学系学部のものづくり等の研究のように，生活の中で目に見えて反映されているものであれば，日常生活と学校教育とが有機的に結びつき，科学的リテラシーの育成に繋がる．本研究では，段階性を持ち，日常生活と有機的に結びつくものづくり研究の特性に注目し，トータルなサイエンス・コミュニケーション能力育成のための新規な科学教育法を提案する．

６．発泡ポリスチレンのセミケミカルリ

サイクルによるものづくり実験

6−1．学習の目的 本研究ではこれまでの考察を基に，トータルなサイエンス・コミュニケーション能力を身につけるための教育方法を提案する．モデルとなった研究は，化学工学分野における微粒子材料調製技術である．この研究は，リサイクル材料を用いて高付加価値な微粒子（マイクロカプセル）を作ることを目的としている．元来，リサイクルはその過程で多くのエネルギーコストを必要とするものが多く，同じ利用用途のものを再生するという発想では，トータルコストを非リサイクルよりも抑えることが困難である．そのため，リサイクル原料から高付加価値の製品を生産するという発想の技術は，持続可能な循環型社会構築に必要なものである．さらにこの研究は，実際に廃棄発泡ポリスチレンを用いて行われているため，学校の化学実験に対する応用性が高く，生成材料の獲得にいたるまでの全てのプロセスを実験室内で行うことができる．薬品に関しても，沸点の相違や溶媒・溶質の関係といった物質の基本性質に着目して選定されている．これらの実験の特性は，観察と実験を通して物質の性質や反応，あるいは構造を調べることにより物質の特徴を理解し，物質に関する原理・法則を見いだすとともに，その知識を生かして物質を利用したり，目的にかなった物質を作り出すという，高校化学の特徴を具体的且つ総括的に学ぶのに適したものであるといえる． 6−2．実験方法 方法の詳細は既往の論文内容による23，24）_．以下に方法の概略を示した．分散安定剤所定量を添加したエチレングリコールをセパラブルフラスコに加え，所定温度に維持する．一方，所定量の発泡ポリスチレンをリモネンに溶解した溶液（ポリマー溶液）に，グリセリンを加え，バイオミキサーを用い

(8)

− 156 − − 157 − て攪拌を行うことにより，W/O分散系の分散相を調製する（１次液滴調製）．この分散相を先に調製した連続相に加え，所定の攪拌速度で（W/O）/W 分散系の２次液滴調製を行う．同一の攪拌速度を維持しながら反応槽を昇温後，アスピレーターによる減圧下で操作温度100℃の条件で，3.5時間リモネンを蒸発除去してマイクロカプセルを調製する．調製したマイクロカプセルは，吸引濾過後，水洗浄してグリセリンを除去してから，減圧乾燥して評価・観察を行う． 6−3．実験装置 図6-3に装置の概略図を示した．高校の理科 図6-3. 実験装置の概略図 ① セパラブルフラスコ ② 熱電対 ③ サーモスタット ④ マントルヒーター ⑤ 攪拌翼 ⑥ 邪魔板 ⑦ コールドトラップ ⑧ 吸引装置 13 10 53 Unit：mm ① ⑦ ⑧ ⑥ ④ ② ③ ⑤ 図6-4．調製されるマイクロカプセル 室に器具・装置を持ち込むことにより，全ての実験過程を行うことが可能である． 6−4．評価項目・評価方法 評価はデジタルカメラと画像処理ソフトを用いて，粒子径，特徴等を観察する．図6-4に調製されるマイクロカプセルの一例を示す． 6−5．高等学校学習指導要領と実験知識の関 連性この研究に限らず，全てのものづくりは各種学問の総合技術であり，学習する生徒にとって，ものづくり技術の中に学校教育で学んだ知識が基礎となっていることを意識することは，科学

(9)

− 156 − − 157 − 教育の導入段階において極めて重要である．そこで，この研究を成立させている基礎知識を，高等学校理科の化学における分野に当てはめて整理すると，表6-5のようになる25）_． 発泡ポリスチレンの特性 化学Ⅱの生活と物質の領域では，物質を羅列的に学ぶのではなく，代表的な物質の性質を観察，実験などを通して理解することが重要である．物質の構造の違いだけでなく，化学の応用面についての理解と知識を深め，材料生産に必要な物質に関する考え方や扱い方を見につける目的を念頭に置き，次の基礎知識を確認する．身近なプラスチックとしてのポリスチレンの特性ポリスチレンの溶媒となるリモネンの特性有機溶媒であるリモネンにポリスチレンが溶解する現象の微視的な理解 攪拌による分散系の調製 化学Ⅰの物質の種類と性質の領域では，代表的な物質について観察，実験などを通して探求させ，化学の基本的な概念や原理・法則を理解させ，また，それらを日常生活と関連づけて考察したり，それらを応用する能力を育成することが大切である．分散系とは日常生活においてセパレイトドレッシングやシャンプーなど様々な所に存在し，一般に水と油は分離するなどように経験的な知識として理解されている．このように経験的な知識と物質の性質を関連付 表6-5. 発泡ポリスチレンのセミケミカルリサイクルによるものづくり総合学習に おける主なプロセスと，高等学校化学の対照領域 主なプロセス高等学校化学における主な取扱い領域発泡ポリスチレンの特性化学Ⅱ （2）生活と物質、材料の化学、プラスチック攪拌による分散系の調製化学Ⅰ （2）物質の種類と性質、有機化合物、界面活性剤液中乾燥プロセス化学Ⅰ （1）物質の構成、物質と人間生活、状態変化けるという目的を念頭に置き，次の基礎知識を確認する．エチレングリコールとリモネンおよびグリセリンとリモネンが，水と油のように分離する特性界面活性剤の役割と特性 液中乾燥プロセス 化学Ⅰの物質の構成の領域では，分離・精製を状態変化および成分元素の確認として行うことなどにより，具体的な物質や代表的な事例について観察・実験などを通して探求する．日常経験的に液中で乾燥するとは，理解し難い表現である．しかし，リモネンに溶解していたポリスチレンが，リモネンの蒸発除去により固体として生成する現象は，物質の分離・精製の代表的なものであり，その理解は海水の蒸留実験などと関連付けることができる．その過程で身の回りの物質の性質と変化を微視的に理解するという目的を念頭に置き，次の基礎知識を確認する．リモネン，エチレングリコール，グリセリンの各沸点などの特性状態変化に関する微視的な理解 6−6．学習の流れと留意点 本論文は実践教育の研究報告やデータではなく，科学教育方法の提案であるため，学習の流れの詳細は実際の指導者に委ねられる．実験者は一人でもグループでも構わない．この実験プ

(10)

− 158 − − 159 − ランの最も特徴的な点は，事前学習の方法とプレゼンテーション後の引継ぎディスカッションにあるので，それ以外の手法は従来の化学実験通りでよい．サイエンス・コミュニケーション能力育成のための，学習の流れと概要，その際の留意点を以下に示す． ① 事前学習最初に実験指導者は，研究の背景と社会的位置付けを明確にするための授業を行う．実験者は実験の前に，これまでの化学の学習内容と実験に必要な知識とを照らし合わせて詳細に関連付けを行う．それまでの化学の学習内容と実験の知識とを密接に関連付けることが最重要学習であるため，インターネットは徹底して用いない．この理由は，インターネットからの情報によって，知識の関連性が実験者の過去の学習と離れることを避けるためである．その後，実験指導者が全ての操作を演示実験によって行い，実験者はその様子を記録しながら観察する．その際の様子をデジタルビデオカメラによって記録する． ② 実験実験者は自らの実験の際に，コンピュータの画面によってデジタルビデオカメラの記録を見ながら，注意して実験を行う． ③ 観察と評価観察の対象と評価項目は後述する実験の進度によって異なる．粒子径や構造の特徴等の基礎的な評価から始め，必要に応じて大学の測定装置などを用いる． ④ 実験レポートの作成化学実験のレポート作成の基本事項に則ってレポート作成を行う．実験指導者は，データの取扱い方法に留意させながら添削指導を行う． ⑤ プレゼンテーション資料の作成実験者は，作成した実験レポートを基に，プレゼンテーションスライド作成ソフトによってプレゼンテーション資料を作成する．この際，プレゼンテーションが実験の重要ポイントを強調し，印象的になるように資料を作成し，必要に応じてインターネットなどの情報源を用いる． ⑥ プレゼンテーションの実施プレゼンテーションの基本的技法が発揮されるように，事前練習を行ってから引き続き実験を行う実験者を対象にプレゼンテーションを行う． ⑦ 引継ぎディスカッションの実施プレゼンテーションを行った実験者と実験を引き継ぐ実験者とで，実験者にとって主体的で詳細な情報交換を目的としたディスカッションを行う．その際，以下の項目について必ず確認する．研究背景が伝わっているか実験方法に不明な点はないか主な実験成果は何であるか次の実験の目的は何であるか ⑧ 実験者の引継ぎ次の実験者が①から繰り返す．実験指導者は実験成果を段階的に発展させるように，引き継ぎ内容に留意しながら継続して実験プランを繰り返す．

７．サイエンス・コミュニケーション能

力育成に対する効果の検証

本研究では以上の実験手法によって，トータルなサイエンス・コミュニケーション能力の育成を目指した．実践研究以前の提案研究としての妥当性を以下に検証した． ▶ 目的の本質を見極め，科学的に確からしい

(11)

− 158 − − 159 − 情報を選択的に収集し，そして整理する能力の育成が可能であるか．目的の本質を見極める能力を育成するには，大量の情報を与えるよりも，指導者の説明や教科書によって，確かな背景情報を獲得することが重要であると考えられる．インターネット等の使用により安易な先入観を抱かせるよりも，生徒自身の持っている基礎知識とこれから行う実験との有機的な結びつきを図ることにより，科学的に確かな情報の選択が可能となるものと考えられる． ▶ 収集した情報を実生活と有機的に関連付け，個々の知識として定着させる能力の育成が可能であるか．実生活と結びつくかどうかは，生徒が実験引継ぎ者にプレゼンテーションを行う際の情報整理レベルによるものと推察される．加えて，実験指導者の実験背景説明の効用も関連するものと考えられる．実験者による主体的な引継ぎディスカッションは，個々の知識として定着させる目的に対して，高い効果を発揮するものと考えられる． ▶ コミュケーションの達成度を相手の立場になって見極め，情報の本質を伝える能力の育成が可能であるか．実験が引き継がれる次の実験者は，主な実験成果と次の実験の目的が明確にならなければ引継ぎを終えることができない．そのため納得するまで何度もディスカッションする活動が，相手の立場になってコミュニケーションを行う能力の育成に大きく寄与するものと考えられる．

８．結言

科学的リテラシー，サイエンス・コミュニケーション，情報リテラシー，そしてサイエンス・コミュニケーションと学術研究との関連性について考察し，トータルなサイエンス・コミュニケーション能力を身につけるための教育方法に関する重要な知見を得た．今後は本研究における成果を基にして，より実践的な科学教育研究に発展するものと予想される． 参考文献： １）文部科学省科学技術政策研究所，科学技術指標平成16年版（日本の科学技術の体系的分析），〈http:// www.nistep.go.jp/achiev/ftx/jpn/rep073j/idx073j. html〉（アクセス日 2008年11月19日）２）文部科学省，OECD生徒の学習到達度調査 2006年調査国際結果の要約，〈http://www.mext.go.jp/a_menu/ shotou/gakuryoku-chousa/sonota/071205/001.pdf〉（アクセス日 2008年11月12日）３）小倉康， PISA調査で見えてきた科学的リテラシー育成の課題，日本科学教育学会第32回年回論文集， 2008，1-4 ４）二ﾀ村森，社会人講師活用型教育支援事業による科学的リテラシー向上に向けた取組，日本科学教育学会第32回年回論文集，2008，9-12 ５）和田重雄，山下雅道，中野完，宇宙農業による理科に無関心な生徒へのアプローチ，日本科学教育学会第32回年回論文集，2008，461-462 ６）舟橋春彦，早野秀樹，勝間智康，村上佑樹，携帯ゲーム機を活用したポータブル情報演習室 ― 予想と集計で楽しい双方向講義 ― ，平成19年度全国IT活用教育方法研究発表会予稿集，2007，22-23 ７）北澤武，永井正洋，加藤浩，赤堀侃司，自己制御学習に着目した e ラーニング利用法に関する一考察 ― 学校理科教育における教育実践を通じて ― ，科学教育研究，Vol.32，No.1，日本科学教育学会，2008， 10-17 ８）小倉康，科学コミュニケーション支援型学習と子どもたちの理科学習への価値意識との相関，科学教育研究，Vol.31，No.4，日本科学教育学会，2007， 340-349 ９）佐藤明子，薗部幸枝，森富子，滝沢公子，室伏きみ子，アウトリーチにおけるサイエンスコミュニケーション，Vol.31，No.4，科学教育研究，日本科学教育学会，2007，410-419

(12)

− 160 − 10）一木博，高校化学混合物の分離における赤ワインの蒸留実験と理科ねっとわーくを利用した学習効果の検証，日本科学教育学会第32回年回論文集，2008，421-422 11）文部科学省，平成19年度文部科学白書，平成20年４月， 121-123

12） American Association for the Advancement of Science: AAAS, “Science for all Americans”, AAAS, 1989. 13） AAAS，日本語版すべてのアメリカ人のための科学，AAAS，2005． 14）岩崎秀樹，リテラシーを考える，日本科学教育学会第32回年回論文集，2008，125-128 15）清水欽也，日本人の科学的リテラシー分析，科学， Vol.78，No.3，岩波書店，2008，305-306 16） Brian C. Vickery 著，村主朋英訳，歴史のなかの科学コミュニケーション勁草書房， 2002 17）千葉和義，仲矢史雄，真島秀行編著，サイエンスコミュニケーション科学を伝える５つの技法日本評論社， 2007 18）小林傳司，科学技術とサイエンスコミュニケーション，科学教育研究，Vol.31，No.4，日本科学教育学会，2007，310-318， 19）美馬のゆり，渡辺正隆，科学コミュニケーション促進のための科学フェスティバルの可能性，日本科学教育学会第32回年回論文集，2008，233-234 20）吉岡有文，サイエンス・コミュニケーションを学校で行うということ ― 学びのネットワーク化とローカル化 ― ，科学教育研究，Vol.31，No.4，日本科学教育学会，2007， 391-399 21）社団法人経済団体連合会次代を担う人材と情報リテラシー向上策のあり方に関する提言，1998，〈http:// www.keidanren.or.jp/japanese/policy/pol184/index. html〉（アクセス日 2008年７月６日） 22）文部科学省，高等学校学習指導要領解説情報編文部科学省，平成12年３月，平成17年５月一部補訂版 23）横山泰，田口佳成，田中眞人，発砲ポリスチレンを利用した液中乾燥法によるマイクロカプセルの調製と内部構造に及ぼす調製条件の影響，化学工学論文集，Vol.33，No.4，化学工学会，2007，363-368 24） Hiroshi Yokoyama, Liu Mo, Yoshinari Taguchi,

Masato Tanaka,“Eﬀect of viscosity of shell solution on the content of solid powder as core material in microencapsulation by the drying-in-liquid method”, Journal of Applied Polymer Science, in press

25）高等学校学習指導要領解説理科編理数編文部科学省，平成11年12月，平成17年１月一部補訂版